Оценка офтальмотоксического воздействия квантовых точек InP/ZnSe/ZnS 660 и биоконъюгатов на их основе в аспекте перспектив лечения резистентных эндофтальмитов. Экспериментальное исследование. Часть 2 (1-й этап)

СтатьяОФТАЛЬМОЛОГИЯ. 2021; Т. 18, № 4: 876–884. DOI:10.18008/1816-5095-2021-4-876-884

Пономарев В.О.^[1]

Казайкин В.Н.^[1]

Лизунов А.В.^[1]

Вохминцев А.С.^[2]

Вайнштейн И.А.^[2]

Дежуров С.В.^[3]

Марышева В.В.^[4]

^[1]Екатеринбургский центр МНТК «Микрохирургия глаза»

^[2]«Уральский федеральный университет имени первого Президента России Б.Н. Ельцина»

^[3]«НИИ прикладной акустики»

^[4]«Здоровье животных»

Проблема химио/антибиотикорезистентности в современной медицине остается актуальной. Чувствительность микроорганизмов (МО) определяет спектр используемых препаратов, что в итоге влияет на эффективность лечения и прогноз для пациента. Однако с учетом процесса адаптации отдельных штаммов МО бесконтрольное использование антибиотиков неминуемо приводит к поддерживанию так называемого кризиса антибиотикорезистентности во всем мире, а также формированию порочного круга, снижающего функциональные и анатомические исходы лечения любых воспалительных заболеваний, офтальмологических в том числе. В данной статье представлен процесс экспериментального создания и паспортизации, оценки физико-химических свойств квантовых точек, а также биологических наноконъюгатов в качестве варианта преодоления антибиотикорезистентности отдельных штаммов микроорганизмов при лечении инфекционно-воспалительной патологии в офтальмологии, в частности эндофтальмита. На животной модели также продемонстрирована безопасность использования растворов квантовых точек InP/ZnSe/ZnS 660 при интравитреальном введении в чистом виде и при совместном использовании с антибиотиками.

квантовые точки

биоконъюгаты

эндофтальмит

электроретинография

интравитреальные инъекции

токсикогология

Антибактериальные средства

Бактерии

Безопасность

Больные

Глаз

Зрение

Интравитреальные инъекции

Квантовые точки

Кролики

Металлы

Московская область

Наноконъюгаты

Офтальмология

Патология

Прогноз

Растворы

Российская Федерация

Свет

Электроретинография

Элементы

Эндофтальмит

Barry P., Cordoves L., Gardner S. ESCRS Guidelines for Prevention and Treatment of Endopthalmitis Following Cataract Surgery. Co Dublin: Temple House, Temple Road, Blackrock. 2013:1–22.

Read A.F., Woods R.J. Antibiotic resistance management. Evol. Med. Public Health. 2014;14(1):147. DOI: 10.1093/emph/eou024.
DOI: 10.1093/emph/eou024

Bartlett J.G., Gilbert D.N., Spellberg B. Seven ways to preserve the miracle of antibiotics. Clin. Infect. Dis. 2013;56(10):1445–1450. DOI: 10.1093/cid / cit070.
DOI: 10.1093/cid / cit070

No authors listed. The antibiotic alarm. Nature. 2013;495(7440):14. DOI: 10.1038/495141a.
DOI: 10.1038/495141a

Viswanathan V.K. Off-label abuse of antibiotics by bacteria. Gut. Microbes. 2014;5(1):3–4. DOI: 10.4161 / gmic.28027.
DOI: 10.4161 / gmic.28027

Luyt C.E., Brechot N., Trouillet J.L., Chastre J. Antibiotic stewardship in the intensive care unit. Crit. Care. 2014;18(5):480. DOI: 10.1186/s13054-014-0480-6.
DOI: 10.1186/s13054-014-0480-6

Grzybowski A., Brona P., Kim S.J. Microbial flora and resistance in ophthalmology: a review. Graefes Arch. Clin. Exp. Ophthalmol. 2017;255(5):851–862. DOI: 10.1007/ s00417-017-3608-y.
DOI: 10.1007/ s00417-017-3608-y

Miller D. Update on the Epidemiology and Antibiotic Resistance of Ocular Infections. Middle East Afr. J. Ophthalmol. 2017;24(1):30–42. DOI: 10.4103/meajo.MEAJO_276_16.
DOI: 10.4103/meajo.MEAJO_276_16

Michael C.A., Dominey-Howes D., Labbate M. The antibiotic resistance crisis: causes, consequences, and management. Front Public Health. 2014;2:145. DOI: 10.3389/fpubh.2014.00145.
DOI: 10.3389/fpubh.2014.00145

Piddock L.J. The crisis of no new antibiotics—what is the way forward? Lancet Infect Dis. 2012;12(3):249–253. DOI: 10.1016/S1473-3099(11)70316-4.
DOI: 10.1016/S1473-3099(11)70316-4

Lushniak B.D. Antibiotic resistance: a public health crisis. Public Health Rep. 2014;129(4):314–316. DOI: 10.1177/003335491412900402.
DOI: 10.1177/003335491412900402

Hillier R.J., Arjmand P., Rebick G. Post-traumatic vancomycin-resistant enterococcal endophthalmitis. J. Ophthalmic Inflamm. Infect. 2013;3:42. DOI: 10.1186/18695760-3-42.
DOI: 10.1186/18695760-3-42

Sharma S., Desai R.U., Pass A.B. Vancomycin-Resistant Enterococcal Endophthalmitis. Arch. Ophthalmol. 2010;128(6):794–795. DOI: 10.1001/archophthalmol.2010.77.
DOI: 10.1001/archophthalmol.2010.77

Kansal V., Rahimy E., Garg S. Endogenous methicillin-resistant Staphylococcus aureus endophthalmitis secondary to axillary phlegmon: a case report. Can. J. Ophthalmol. 2017;52 (3):97–99. DOI: 10.1016/j.jcjo.2016.11.016.
DOI: 10.1016/j.jcjo.2016.11.016

Relhan N., Pathengay A., Schwartz S.G., Flynn H.W. Jr. Emerging Worldwide Antimicrobial Resistance, Antibiotic Stewardship and Alternative Intravitreal Agents for the Treatment of Endophthalmitis. Retina. 2017;37(5):811–818. DOI: 10.1097/ IAE.0000000000001603.
DOI: 10.1097/ IAE.0000000000001603

Галанов А.И. Разработка магнитоуправляемой системы для доставки химиопрепаратов на основе наноразмерных частиц железа. Сибирский онкологический журнал. 2008;3(27):50–57.

Хлебцов Н.Г. Оптика и биофотоника наночастиц с плазмонным резонансом. Квантовая электроника. 2008;38(6):504–529.

Хлебцов Н.Г., Дыкман Л.А. Биораспределение и токсичность золотых наночастиц. Российские нанотехнологии. Обзоры. 2011;6(1–2):39–59.

Андрусишина И.Н. Наночастицы металлов: способы получения, физикохимические свойства, методы исследования и оценка токсичности. Сучаснi проблеми токсикологii. 2011;3:5–14.

Akchurin G.G. Jr., Akchurin G. G., Bogatyrev V. A., Maksimova I. L. ear-infrared laser photothcrmal therapy and photodynamicinactivation of cells by using gold nanoparticles and dyes Proc. SPIE. 2007;6645(66451U):12.

Олейников В.А., Суханова А.В., Набиев И.Р. Флуоресцентные полупроводниковые нанокристаллы в биологии и медицине. Российские нанотехнологии. 2007;2(1–2):160–173.

Зырянов Г.В. Визуальное и электрохимическое обнаружение нитросодержащих взрывчатых веществ: монография. Екатеринбург: УрФУ, 2011. 85 c

Климов В.В. Наноплазмоника. 2-е изд., испр. М.: Физматлит, 2010. 480 c.

Courtney C.M., Goodman S.M., Nagy T.A., Levy M., Bhusal P., Madinger N.E., Corrella S Detweiler. Potentiating antibiotics in drug-resistant clinical isolates via stimuli-activated superoxide generation. Sci. Adv. 2017;3(10):1–10. DOI: 10.1126/ sciadv.170177.
DOI: 10.1126/ sciadv.170177

Courtney C.M., Goodman S.M., McDaniel J.A., Madinger N.E., Chatterjee A., Nagpal P. Photoexcited quantum dots for killing multidrug-resistant bacteria. Nat. Mater. 2016;15:529–534. DOI: 10.1038/nmat4542.
DOI: 10.1038/nmat4542

Пономарев В.О., Казайкин В.Н., Лизунов А.В., Вохминцев А.С., Вайнштейн И.А., Дежуров С.В. Оценка офтальмотоксического воздействия квантовых точек и биоконъюгатов на их основе в аспекте перспектив лечения резистентных эндофтальмитов. Экспериментальное исследование (1 этап). Офтальмология. 2021;18(3):476–487. DOI: 10.18008/1816-5095-2021-3-476-487.
DOI: 10.18008/1816-5095-2021-3-476-487

Jo J.H., Jo D.Y., Lee S.H. InP-Based Quantum Dots Having an InP Core, Composition-Gradient ZnSeS Inner Shell, and ZnS Outer Shell with Sharp, Bright Emissivity, and Blue Absorptivity for Display Devices. ACS Applied Nano Material. 2020;3(2):1972–1980. DOI: 10.1021/acsanm.0c00008.
DOI: 10.1021/acsanm.0c00008

Savchenko S.S., Weinstein I.A. Inhomogeneous Broadening of the Exciton Band in Optical Absorption Spectra of InP/ZnS Nanocrystals/ Nanomaterials. 2019;9(5):716. DOI: 10.3390/nano9050716.
DOI: 10.3390/nano9050716

Savchenko S.S., Vokhmintsev A.S., Weinstein I.A. Temperature-induced shift of the exciton absorption band in InP/ZnS quantum dots. Opt. Mater. Express. 2017;7(2):354. DOI: 10.1364/OME.7.000354.
DOI: 10.1364/OME.7.000354

Savchenko S.S., Vokhmintsev A.S., Weinstein I.A. Optical properties of InP/ZnS quantum dots deposited into nanoporous anodic alumina. J. Phys. Conf. Ser. 2016;741(1):012151. DOI: 10.1088/1742-6596/741/1/012151.
DOI: 10.1088/1742-6596/741/1/012151

Savchenko S.S., Vokhmintsev A.S., Weinstein I.A. Exciton–Phonon Interactions and Temperature Behavior of Optical Spectra in Core/Shell InP/ZnS Quantum Dots. Core/Shell Quantum Dots. Ed. Tong X., Wang Z.M. Springer, 2020. P. 165– 196. DOI: 10.1007/978-3-030-46596-4_5.
DOI: 10.1007/978-3-030-46596-4_5

Язык текста: Русский

ISSN: 1816-5095